JPH11118712A - 赤外線ガス分析システム - Google Patents
赤外線ガス分析システムInfo
- Publication number
- JPH11118712A JPH11118712A JP29785197A JP29785197A JPH11118712A JP H11118712 A JPH11118712 A JP H11118712A JP 29785197 A JP29785197 A JP 29785197A JP 29785197 A JP29785197 A JP 29785197A JP H11118712 A JPH11118712 A JP H11118712A
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- Japan
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- gas
- sample
- concentration
- infrared
- sample gas
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- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 赤外線分析システムにおいて、プロセスや状
況に応じた実際性の高い爆発限界値を得る。 【解決手段】 ２種以上の可燃性ガスが混合された混合
ガスをサンプリングして、該サンプルガスを測定セルに
導入し該サンプルガスに赤外線を照射して該赤外線の吸
光度に基づいてサンプルガス中の各可燃性ガスの濃度を
分析する赤外線ガス濃度分析システムに関する。各可燃
ガスごとに設定した重み係数および濃度に基づいて爆発
限界値を算出する演算手段を備えている。
況に応じた実際性の高い爆発限界値を得る。 【解決手段】 ２種以上の可燃性ガスが混合された混合
ガスをサンプリングして、該サンプルガスを測定セルに
導入し該サンプルガスに赤外線を照射して該赤外線の吸
光度に基づいてサンプルガス中の各可燃性ガスの濃度を
分析する赤外線ガス濃度分析システムに関する。各可燃
ガスごとに設定した重み係数および濃度に基づいて爆発
限界値を算出する演算手段を備えている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は赤外線ガス分析シス
テムに関するものである。
テムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】「爆発限界」とは、燃焼限界ともいわ
れ、着火により爆発または燃焼する混合気体の濃度範囲
をいい、通常、空気中の可燃性ガスまたは蒸気の容量％
で示される。薄い方を下限界、濃い方を上限界という。
炭化水素の混合ガスについては、ＦＩＤ法により、炭素
Ｃおよび水素Ｈの総量として計測し、たとえば下記の
(1) 式に従って爆発下限界値Ｌ（％）を算出している。 Ｌ＝（ａ／α１＋ｂ／β１）×１００ …(1) ａ：成分Ａの濃度， ｂ：成分Ｂの濃度， α１：成分Ａの爆発下限界値， β１：成分Ｂの爆発下限界値，
れ、着火により爆発または燃焼する混合気体の濃度範囲
をいい、通常、空気中の可燃性ガスまたは蒸気の容量％
で示される。薄い方を下限界、濃い方を上限界という。
炭化水素の混合ガスについては、ＦＩＤ法により、炭素
Ｃおよび水素Ｈの総量として計測し、たとえば下記の
(1) 式に従って爆発下限界値Ｌ（％）を算出している。 Ｌ＝（ａ／α１＋ｂ／β１）×１００ …(1) ａ：成分Ａの濃度， ｂ：成分Ｂの濃度， α１：成分Ａの爆発下限界値， β１：成分Ｂの爆発下限界値，
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、かかる爆発下
限界値Ｌの算出方法では、化学プラントのプロセスに応
じた実際性の高い爆発下限界値Ｌは求められない。した
がって、本発明の目的は、プロセスや状況に応じた実際
性の高い爆発限界値の設定装置を提供することである。
限界値Ｌの算出方法では、化学プラントのプロセスに応
じた実際性の高い爆発下限界値Ｌは求められない。した
がって、本発明の目的は、プロセスや状況に応じた実際
性の高い爆発限界値の設定装置を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の赤外線ガス分析システムは、２種以上の可
燃性ガスが混合された混合ガスをサンプリングして、該
サンプルガスを測定セルに導入し該サンプルガスに赤外
線を照射して該赤外線の吸光度に基づいてサンプルガス
中の各可燃性ガスの濃度を分析する赤外線ガス濃度分析
システムにおいて、各可燃ガスごとに設定した重み係数
および濃度に基づいて爆発限界値を算出する演算手段を
備えている。
に、本発明の赤外線ガス分析システムは、２種以上の可
燃性ガスが混合された混合ガスをサンプリングして、該
サンプルガスを測定セルに導入し該サンプルガスに赤外
線を照射して該赤外線の吸光度に基づいてサンプルガス
中の各可燃性ガスの濃度を分析する赤外線ガス濃度分析
システムにおいて、各可燃ガスごとに設定した重み係数
および濃度に基づいて爆発限界値を算出する演算手段を
備えている。
【０００５】本発明においては、一般に、各可燃ガスご
との重み係数を設定入力するための設定画面を設ける。
本発明の赤外線ガス分析システムとしてはサンプルガス
を測定セルに導入し、該サンプルガスに照射した赤外光
の吸収スペクトルに基づいて、サンプルガス中に含まれ
る多成分の濃度を分析するフーリエ変換赤外線ガス分析
計（FT-IR)を用いるのが好ましい。
との重み係数を設定入力するための設定画面を設ける。
本発明の赤外線ガス分析システムとしてはサンプルガス
を測定セルに導入し、該サンプルガスに照射した赤外光
の吸収スペクトルに基づいて、サンプルガス中に含まれ
る多成分の濃度を分析するフーリエ変換赤外線ガス分析
計（FT-IR)を用いるのが好ましい。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
にしたがって説明する。図１において、 FT-IR１００
は、測定装置１０１と該測定装置１０１の出力であるイ
ンターフェログラムを処理するマイコン１とを備えてい
る。
にしたがって説明する。図１において、 FT-IR１００
は、測定装置１０１と該測定装置１０１の出力であるイ
ンターフェログラムを処理するマイコン１とを備えてい
る。
【０００７】前記測定装置１０１は平行な赤外線Ｒを発
するように構成された赤外光源１０３と、ビームスプリ
ッタ１０４、固定ミラー１０５、可動ミラー１０６から
なる干渉機構１０７と、測定試料などを収容し干渉機構
１０７を介して赤外光源１０３からの赤外線Ｒが照射さ
れる測定セルＳと、半導体検出器などからなる検出器１
０８と、信号処理回路１０２とから構成されている。
するように構成された赤外光源１０３と、ビームスプリ
ッタ１０４、固定ミラー１０５、可動ミラー１０６から
なる干渉機構１０７と、測定試料などを収容し干渉機構
１０７を介して赤外光源１０３からの赤外線Ｒが照射さ
れる測定セルＳと、半導体検出器などからなる検出器１
０８と、信号処理回路１０２とから構成されている。
【０００８】前記マイコン１はＣＰＵ２およびメモリ３
を備えており、前記ＣＰＵ２は、たとえばインターフェ
ログラムを加算平均する加算平均処理部、この加算平均
処理部からの出力データに高速でフーリエ変換を施す高
速フーリエ変換処理部、この高速フーリエ変換処理部か
らの出力データに基づいて測定対象成分に関するスペク
トル演算を行うスペクトル演算部などから構成されてい
る。
を備えており、前記ＣＰＵ２は、たとえばインターフェ
ログラムを加算平均する加算平均処理部、この加算平均
処理部からの出力データに高速でフーリエ変換を施す高
速フーリエ変換処理部、この高速フーリエ変換処理部か
らの出力データに基づいて測定対象成分に関するスペク
トル演算を行うスペクトル演算部などから構成されてい
る。
【０００９】なお、図示していないが、前記FT-IR に
は、干渉機構１０７の可動ミラー１０６をたとえばＸ方
向に駆動するための駆動機構が設けてあり、また、この
駆動機構などを制御するコントローラが設けてある。
は、干渉機構１０７の可動ミラー１０６をたとえばＸ方
向に駆動するための駆動機構が設けてあり、また、この
駆動機構などを制御するコントローラが設けてある。
【００１０】このように構成された FT-IR１００によれ
ば、測定セルＳに比較試料または測定試料をそれぞれ収
容して赤外光源１０３からの赤外線Ｒを測定セルＳに照
射し、比較試料および測定試料のインターフェログラム
を測定する。そして、これらのインターフェログラムを
それぞれフーリエ変換してパワースペクトルを得た後、
バックグラウンドのパワースペクトルに対する測定試料
のパワースペクトルの比を求め、これを吸光度スケール
に変換することにより、吸収スペクトルが得られる。該
吸収スペクトルに表れた吸光度に基づいてサンプルガス
Ｇ中の測定対象成分の濃度ａ，ｂが求められる。
ば、測定セルＳに比較試料または測定試料をそれぞれ収
容して赤外光源１０３からの赤外線Ｒを測定セルＳに照
射し、比較試料および測定試料のインターフェログラム
を測定する。そして、これらのインターフェログラムを
それぞれフーリエ変換してパワースペクトルを得た後、
バックグラウンドのパワースペクトルに対する測定試料
のパワースペクトルの比を求め、これを吸光度スケール
に変換することにより、吸収スペクトルが得られる。該
吸収スペクトルに表れた吸光度に基づいてサンプルガス
Ｇ中の測定対象成分の濃度ａ，ｂが求められる。
【００１１】なお、本実施形態では、前記サンプルガス
Ｇとして、化学プラントの系内の混合ガスや、該混合ガ
スが微量含まれた工場内の雰囲気ガスが測定セルＳに導
入される。前記混合ガスには、２種以上の可燃ガスが含
まれている。
Ｇとして、化学プラントの系内の混合ガスや、該混合ガ
スが微量含まれた工場内の雰囲気ガスが測定セルＳに導
入される。前記混合ガスには、２種以上の可燃ガスが含
まれている。
【００１２】前記メモリ３には、爆発限界値および重み
係数が記憶されている。ＣＰＵ２内に内蔵された演算手
段は、各可燃ガスごとに設定した重み係数および前記濃
度に基づいて、下記の(2) 式に従って爆発下限界値Ｌを
算出する。 L=｛(a／α１）・x1・y1・z1＋(b／β１）・x2・y2・z2｝×100 …(2) x1・y1・z1：成分Ａについての重み係数 x2・y2・z2：成分Ｂについての重み係数
係数が記憶されている。ＣＰＵ２内に内蔵された演算手
段は、各可燃ガスごとに設定した重み係数および前記濃
度に基づいて、下記の(2) 式に従って爆発下限界値Ｌを
算出する。 L=｛(a／α１）・x1・y1・z1＋(b／β１）・x2・y2・z2｝×100 …(2) x1・y1・z1：成分Ａについての重み係数 x2・y2・z2：成分Ｂについての重み係数
【００１３】前記重み係数は、爆発力、毒性、存在する
確率および監視成分としての注目度などに応じて設定さ
れるもので、マイコン１に接続された入力操作手段（キ
ーボード）４から入力されて、表示器５に表示される。
確率および監視成分としての注目度などに応じて設定さ
れるもので、マイコン１に接続された入力操作手段（キ
ーボード）４から入力されて、表示器５に表示される。
【００１４】前記重み係数を設定入力する際には、ま
ず、図２（ａ）の条件設定画面（選択画面）において、
重み係数を設定入力するか否かを選択する。今、重み係
数を設定入力するとした場合には、（ｂ）の重み係数設
定画面が表示され、入力操作手段４から重み係数を入力
する。
ず、図２（ａ）の条件設定画面（選択画面）において、
重み係数を設定入力するか否かを選択する。今、重み係
数を設定入力するとした場合には、（ｂ）の重み係数設
定画面が表示され、入力操作手段４から重み係数を入力
する。
【００１５】なお、前記実施形態では爆発下限界値Ｌに
ついてのみ説明したが、本発明では爆発上限界値Ｈにつ
いても同様に求めることができる。
ついてのみ説明したが、本発明では爆発上限界値Ｈにつ
いても同様に求めることができる。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
分析によって得た各可燃性ガスの濃度を基にした爆発限
界値を求めることができると共に、化学プラントの実際
性の（現実の状況）を加味した爆発限界値を求めること
ができる。したがって、実際性の高い判定結果が得られ
る。
分析によって得た各可燃性ガスの濃度を基にした爆発限
界値を求めることができると共に、化学プラントの実際
性の（現実の状況）を加味した爆発限界値を求めること
ができる。したがって、実際性の高い判定結果が得られ
る。
【図１】本発明の一実施形態を示す FT-IRの概略構成図
である。
である。
【図２】表示器の表示画面を示す平面図である。
２：演算手段（ＣＰＵ） Ｇ：サンプルガス Ｒ：赤外線 Ｓ：測定セル
Claims (3)
- 【請求項１】 ２種以上の可燃性ガスが混合された混合
ガスをサンプリングして、該サンプルガスを測定セルに
導入し該サンプルガスに赤外線を照射して該赤外線の吸
光度に基づいてサンプルガス中の各可燃性ガスの濃度を
分析する赤外線ガス濃度分析システムにおいて、 各可燃ガスごとに設定した重み係数および前記濃度に基
づいて爆発限界値を算出する演算手段を備えていること
を特徴とする赤外線ガス分析システム。 - 【請求項２】 ２種以上の可燃性ガスが混合された混合
ガスをサンプリングして、該サンプルガスを測定セルに
導入し該サンプルガスに赤外線を照射して該赤外線の吸
光度に基づいてサンプルガス中の各可燃性ガスの濃度を
分析する赤外線ガス濃度分析システムにおいて、 各可燃ガスごとの重み係数を設定入力するための設定画
面を備えた赤外線ガス分析システム。 - 【請求項３】 請求項１もしくは２において、 前記重み係数を設定入力するか否かを選択するための選
択画面を備えた赤外線ガス分析システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29785197A JPH11118712A (ja) | 1997-10-14 | 1997-10-14 | 赤外線ガス分析システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29785197A JPH11118712A (ja) | 1997-10-14 | 1997-10-14 | 赤外線ガス分析システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11118712A true JPH11118712A (ja) | 1999-04-30 |
Family
ID=17851980
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29785197A Pending JPH11118712A (ja) | 1997-10-14 | 1997-10-14 | 赤外線ガス分析システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11118712A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001063250A1 (fr) * | 2000-02-24 | 2001-08-30 | Tokyo Electron Limited | Procede et appareil de detection de fuite, et appareil de fabrication de semi-conducteurs |
| JP2003536066A (ja) * | 2000-06-02 | 2003-12-02 | ラティス インテレクチュアル プロパティー リミテッド | 光学フィルターを使用する非分散赤外線ガス測定法 |
| US7126122B2 (en) | 2000-02-04 | 2006-10-24 | Lattice Intellectual Property Limited | Method for determining the safety of gas mixtures |
| CN107831136A (zh) * | 2017-10-28 | 2018-03-23 | 李岩 | 烷烃类混合气体激光探测装置 |
| CN107831139A (zh) * | 2017-10-28 | 2018-03-23 | 李岩 | 混合气体近红外激光在线监测*** |
-
1997
- 1997-10-14 JP JP29785197A patent/JPH11118712A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7126122B2 (en) | 2000-02-04 | 2006-10-24 | Lattice Intellectual Property Limited | Method for determining the safety of gas mixtures |
| WO2001063250A1 (fr) * | 2000-02-24 | 2001-08-30 | Tokyo Electron Limited | Procede et appareil de detection de fuite, et appareil de fabrication de semi-conducteurs |
| US6900439B2 (en) | 2000-02-24 | 2005-05-31 | Tokyo Electron Limited | Gas leakage detection system, gas leakage detection method and semiconductor manufacturing apparatus |
| KR100807441B1 (ko) | 2000-02-24 | 2008-02-25 | 동경 엘렉트론 주식회사 | 가스 누설 검지 시스템, 가스 누설 검지 방법 및 반도체제조 장치 |
| JP4804692B2 (ja) * | 2000-02-24 | 2011-11-02 | 東京エレクトロン株式会社 | ガス漏洩検知システム、ガス漏洩検知方法及び半導体製造装置 |
| JP2003536066A (ja) * | 2000-06-02 | 2003-12-02 | ラティス インテレクチュアル プロパティー リミテッド | 光学フィルターを使用する非分散赤外線ガス測定法 |
| US7091487B2 (en) | 2000-06-02 | 2006-08-15 | Lattice Intellectual Property Limited | Non-dispersive ir measurement of gases using an optical filter |
| CN107831136A (zh) * | 2017-10-28 | 2018-03-23 | 李岩 | 烷烃类混合气体激光探测装置 |
| CN107831139A (zh) * | 2017-10-28 | 2018-03-23 | 李岩 | 混合气体近红外激光在线监测*** |
| CN107831136B (zh) * | 2017-10-28 | 2020-04-21 | 北京航星网讯技术股份有限公司 | 烷烃类混合气体激光探测装置 |
| CN107831139B (zh) * | 2017-10-28 | 2020-04-21 | 北京航星网讯技术股份有限公司 | 混合气体近红外激光在线监测*** |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040603 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050713 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050809 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051011 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060307 |